Esperienza sulla velocità dello sciatore

Post date: Nov 10, 2020 11:6:52 AM

Istruzioni:

limitatamente alle immagini in cui l’ombra è staccata dallo sciatore,

• 1. Con una squadra, traccia delle linee, ortogonali al lato lungo del foglio, che dal centro dello sciatore (inguine) arrivi al bordo del foglio stesso.

  2. Usa queste linee per riportare direttamente la posizione dello sciatore sulle ordinate del foglio di carta millimetrata.

  3. Aggiungi l’errore di circa 2 mm.

  4. Sulle ascisse, fissa delle tacche a distanza costante, per rappresentare l’intervallo di tempo costante tra le foto.

  5. Questo intervallo corrisponde a 0.075 ± 0.005 s. Aggiungi gli errori sui tempi nel grafico.

  6. Sapendo che gli sci sono lunghi 2.3 ± 0.1 m, costruisci la tabella tempo[s]-posizione[m], con gli errori di misura appropriati (usa la formula per l'errore sul prodotto, a pag 49.

  7. Traccia una retta compatibile con i dati nel grafico e misurane il coefficiente angolare, poi trasformalo in m/s. Infine esprimi la velocità in km/h usando la formula

     1. 1 m/s = 1/1000 km /(1/3600 h) = 3,6 km/h,

     2. che si ricava osservando che ci sono 1000 m in un km e 3600 s in un'ora.

  8. Scrivi la relazione.

Modello: Rappresentazione matematica della velocità

L'esperienza appena condotta ci permette di arrivare ad una rappresentazione matematica della velocità.

Data la delicatezza della questione, vale la pena di fare una ricapitolazione:

Partiamo dal contesto più semplice: quello del moto uniforme:

• • Chiamiamo moto uniforme un moto in cui la distanza percorsa è proporzionale al tempo trascorso.

  • Questo moto è rappresentato nel diagramma orario da una retta.

  • Il coefficiente angolare di questa retta rappresenta la velocità.

La traduzione algebrica di questa quantità è quella di costante di proporzionalità tra distanza percorsa e tempo trascorso.